Acumulador de Plomo TERMINADO

16 de septiembre de 2012 [Acumulador de plomo]

1Trabajo Práctico Físico-Química II

Alumnos: Gabriela Dolajczuk, Agustín Pocetti

Técnica

Prepare una solución acuosa al 38 % m/m H2SO4 a partir de la solución concentrada.Limpie con un esmeril, dos placas de plomo de aproximadamente 3 cm x 5 cm.Coloque 80,0 mL de la solución acuosa de H2SO4 al 38 % m/m e introduzca en él las placas de plomo.Caliente el sistema sin llegar a ebullición.Conecte la lámpara a los electrodos y verifique si ocurre algo.Conecte las placas siempre sumergidas, a una fuente de corriente contínua de 6 V durante unos minutos.

Observación: En un comienzo, al conectar la lámpara no sucede nada

con la misma, no enciende. Luego de pasar corriente, una de las placas se pone

opaca y la otra brillante; liberando un gas (burbujeo).

Interpretación: No enciende la lámpara por no haber fem disponible al

ppio.Como se puede observar en la reacción de abajo:

En la placa opaca se depositó el PbO2 En la brillante con burbujeo se está liberando hidrógeno

gaseoso.

Ecuaciones (Proceso de Carga): Ánodo (se deposita PbO2)

2H2O + Pb+2 → PbO2 +4H+ + 2e Cátodo (se libera H2)

2H+ +2e → H2

Global2H2O + Pb+2 → PbO2 + 4H+ + H2

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Vuelva a conectar la lamparita y observe.Deje los electrodos conectados a la fuente por un largo rato y verifique nuevamente qué sucede con la lamparita.Mida la fem.

Observación: Ahora al conectar la lamparita esta se enciende. La medición de f.e.m. es de 5,2 volt

Interpretación: Ahora si hay pasaje de electrones porque la reacción ahora

es espontánea. Al haber pasaje de electrones hay corriente y voltaje.

Ecuaciones (Proceso de descarga): Ánodo( el Pb++ va hacia la solución)

PbO2 + 4H++ 2e → Pb+2 + 2H2O Cátodo(el Pb++ va hacia la solución)

Pb→ Pb+2 + 2e Global

PbO2 + Pb + 2H2SO4 → 2H2O + 2PbSO4

En otro vaso de precipitados coloque 100 mL de agua destilada, gotas de solución acuosa de KI y gotas de suspensión de almidón.Sumerja en él la placa que contiene PbO2.

Observación: La solución toma un color azulado.

Interpretación: El PbO2 reacciona con el KI generando yodo gaseoso, el

yodo gaseoso reacciona con el almidón tomando una coloración azul.

Ecuaciones: 2I- → I2 + 2e PbO2 + 4H+ +2e → 2H2O + Pb++

Global: PbO2 + 4H+ + 2I- → 2H2O + Pb+++ I2

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Luego el yodo mediante la reacción de la “prueba del yodo” con el almidón se transforma en un compuesto azul-púrpura.

Agregue unas gotas de solución acuosa de ácido acético

Observación: No hay consenso entre los integrantes, se observa

apenas una variación casi imperceptible amarillenta, y un polvo negruzco que fácilmente puede ser residuo de algún tipo.

Interpretación: 4 CH3COOH + 2Pb+2 → 2 Pb(CH3COOH)2 Pb(CH3COO)2 + 2 KI → PbI2(s) + 2CH3COOK Supuestamente esta es la reacción que ocurre y se

formaría PbI2 que es insoluble y precipita en un sólido amarillento. Otra posibilidad es que se forme acetato de plomo (IV) o un complejo que teñiría la solución de un amarillo.

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Conecte 2 o más baterías en serie y en paralelo.

Observación:

Complete el siguiente cuadro:

Conexión f.e.m.(V)

Intensidad(A)

Esquema

Serie 3,62 v ( en realidad 7,24 V totales)

0,25

Paralelo 2,06 v 0,25 (?)

Interpretación:Baterías en Serie: Se logra elevar el voltaje total sumando el voltaje de cada pila por separado. Es como están conectadas las pilas plomo ácido entre sí en la batería de auto común.

Baterías en Paralelo: Cuando las baterías se conectan en paralelo, el voltaje se mantiene. Lo que se logra es incrementar la Capacidad Pero esto es sólo si ambas baterías son exactamente del mismo voltaje, si son de diferente potencial (como sucede en la vida real y en nuestro caso particular) puede ocurrir un cortocircuito o efectos indeseados como pérdida de voltaje en una pila y aumento en la otra. Por esa razón nuestro

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voltaje disminuyó respecto a las de serie.

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